Jeśli podróżowałeś do miejscowości Kalgoorlie w zachodniej Australii, a następnie skierowałeś się około 25 mil na północ, w końcu dotarłbyś do gaju dużych drzew eukaliptusowych o wysokości około 30 stóp, rozrzuconych po zakurzonym, suchym krajobrazie. Badanie brudu u twoich stóp nie ujawniłoby żadnych śladów złóż złota, które leżą około 100 stóp pod ziemią, z powodu grubych warstw gliny i skały, które znajdują się na szlachetnym metalu.
Ale naukowcy niedawno się dowiedzieli, że jeśli wystarczająco uważnie spojrzysz na drzewa eukaliptusowe - a konkretnie za pomocą promieni rentgenowskich do wykrywania nanocząstek - okaże się, że w nich jest złoto. Jak szczegółowo opisano w badaniu opublikowanym dzisiaj w Nature Communications, grupa naukowców z australijskiej organizacji Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation wykazała, że rośliny mogą wchłaniać cząsteczki złota głęboko pod ziemię i przenosić je w górę przez tkanki - odkrycie, które może pomóc firmom zajmującym się poszukiwaniem minerałów dla złota.
Schemat rozmieszczenia drzew eukaliptusowych w witrynie Australii Zachodniej (liczby w drzewach odzwierciedlają stężenie złota w częściach na miliard). (Zdjęcie za pośrednictwem Nature Communications / Lintern i in.)„W Australii mamy do czynienia z tym problemem, polegającym na próbach eksploracji przez grube warstwy osadów i zwietrzałych skał, aby dotrzeć do cennych minerałów”, mówi Melvyn Lintern, naukowiec zajmujący się ziemią i główny autor badania. „Jednocześnie słyszeliśmy wcześniej od inżynierów górnictwa, że w niektórych miejscach znaleźli korzenie eukaliptusa schodzące w kopalniach do 30 metrów lub głębiej.” Mając to na uwadze i wiedząc, że rośliny mogą Lintern i jego koledzy wpadli na pomysł, aby wchłonąć i przetransportować minerały z otaczającej ziemi i podłoża aż do ich liści. Dlaczego nie przetestować liści eukaliptusa, aby sprawdzić, czy mogą wskazać podziemne złoża złota?
Aby to zrobić, odwiedzili dwa australijskie stanowiska ze znanymi złożami złota głęboko pod ziemią (jak ujawniono podczas wierceń poszukiwawczych), które były pokryte grubymi warstwami skały, a na ich szczycie rosły wysokie drzewa eukaliptusowe. Kiedy przetestowali liście, które wyrosły lub spadły z dużych drzew w obu obszarach, rzeczywiście znaleźli drobne ślady złota - do 80 części na miliard, w porównaniu z 2 częściami na miliard, które znaleźli w liściach, które wyrosły o 650 stóp dalej ze złoża podziemnego.
Inni badacze już wcześniej wykryli cząsteczki złota w roślinach i ściółce liści, ale nie było jasne, czy zostały one przetransportowane z podziemnych złóż. „Obawialiśmy się, że złoto mogło występować jako cząsteczki pyłu na zewnątrz tych liści, dlatego ważne było, aby zlokalizować złoto w roślinie”, mówi Lintern.
Jego zespół dokonał tego, analizując liście jeszcze bardziej szczegółowo (za pomocą specjalistycznego mikroskopu rentgenowskiego zlokalizowanego w australijskim ośrodku badawczym Synchrotron) i potwierdził, że cząsteczki złota znajdowały się w tkance naczyniowej rośliny, wskazując, że poruszają się naturalnie w obrębie odchodzi. Przeprowadzili także eksperymenty szklarniowe i odkryli, że sadzonki eukaliptusa, wyhodowane w glebie pokrytej podobnym poziomem złota, wchłonęły je i transportowały wykrywalne poziomy do swoich liści. Te oddzielne strumienie dowodów, jak mówią, pokazują, że dzikie drzewa eukaliptusowe rzeczywiście wysysały złoto z głębokiego podziemia.
„Eukaliptus działa jak pompa hydrauliczna”, wykorzystując swoje korzenie do zassania wody gruntowej w górę, co ma kluczowe znaczenie w suchym środowisku, mówi Lintern. „Rośliny oczywiście szukają wody, a nie złota, ale tak się składa, że rozpuszcza się w niej złoto”.
Fakt, że złoto zostało odnalezione w liściach, może być dowodem na to, że eukaliptus aktywnie próbuje się go pozbyć - w końcu jest to toksyczny metal ciężki - transportując go do kończyn. Dodatkowo, cząsteczki złota w liściach często znajdowały się w pobliżu kryształów szczawianu wapnia, teoretycznie jako część ścieżki usuwania toksycznych chemikaliów.
Grupa Lintern planuje przeprowadzić dalsze badania nad tym, które rośliny są w stanie transportować cząsteczki złota w ten sposób i jakie czynniki środowiskowe wpływają na szybkość pobierania. Wspomina, że firmy wydobywcze w Kanadzie już rozważały pomysł wykorzystania roślin jako wskaźników mineralnych, więc te pierwsze naukowe dowody tego procesu prawdopodobnie przyspieszą przyjęcie tej metody.
„Zasadniczo angażujemy się w naturalny proces”, mówi Lintern. W czasach, w których wydobywa się większość łatwo dostępnego złota w pobliżu powierzchni planety, sensowne jest wykorzystanie naturalnych roślin poszukiwawczych minerałów, które już wbijają swoje korzenie głęboko w ziemię. Może to nawet zmniejszyć liczbę kopalń poszukiwawczych, które zmuszeni jesteśmy do wiercenia, a w konsekwencji doprowadzić do mniejszego niszczenia środowiska przez siedliska tych roślin w wyniku wydobycia.